As esponjas do mar são essenciais para os ecossistemas marinhos. Elas desempenham papéis críticos no oceano, pois fornecem abrigo e alimento para uma infinidade de criaturas marinhas, reciclam nutrientes filtrando milhares de litros de água do mar diariamente e são hospedeiras de micróbios que podem ser a chave para alguns dos desafios médicos mais urgentes que enfrentamos hoje.
Agora, cientistas da UNSW descobriram que, quando uma esponja do mar tropical é exposta a temperaturas mais altas, ela perde um micróbio importante, o que poderia explicar por que o tecido da esponja morre.
O estudo mais recente, publicado na ISME Communications, revelou que ao expor as esponjas do mar a um aumento de temperatura de 3°C, um micróbio essencial abandona a esponja, potencialmente causando intoxicação dos tecidos.
A colaboração entre pesquisadores da UNSW, Heidi Luter do Instituto Australiano de Ciências Marinhas e James Bell da Universidade Victoria de Wellington, acrescentou uma peça importante ao quebra-cabeça sobre o impacto das mudanças climáticas nas populações de esponjas ao redor do mundo.
“Já vimos ondas de calor marinhas dizimarem esponjas no Mediterrâneo e afetarem esponjas na Nova Zelândia”, diz a Dra. Emmanuelle Botte, da Escola de BEES e autora principal do estudo.
“Estamos vendo que algumas espécies de esponjas não são tão resistentes às mudanças climáticas como pensávamos inicialmente. Esta pesquisa revela que a quebra da simbiose entre o hospedeiro e seus micróbios pode criar um desequilíbrio químico na esponja e causar sua deterioração.”
Uma mudança na composição microbiana da esponja
“Você pode encontrar esponjas em todo lugar no fundo do mar – dos trópicos aos polos”, diz o Dr. Botte.
Este estudo focou em uma espécie de esponja comumente encontrada na Grande Barreira de Corais e no oceano Índico Ocidental – Stylissa flabelliformis.
A equipe analisou a composição microbiana desta esponja, conhecida por sua sensibilidade a um aumento de temperatura das condições de 28,5°C a 31,5°C.
“Sob essas mesmas condições, observamos que havia diferenças significativas no tipo de micróbios encontrados em uma esponja saudável nas temperaturas mais baixas e em uma esponja necrótica, ou morrendo, nas águas mais quentes”, diz o Dr. Botte.
Uma mudança em particular se destacou. “Um grupo de micróbios conhecido como arquéias representava 10% de todos os micróbios na esponja saudável. E não conseguíamos vê-lo em absoluto na esponja necrótica.
“Descobrimos que esse micróbio era o único capaz de desintoxicar a amônia produzida pela esponja. E sem esse micróbio, a amônia tóxica se acumularia no tecido.”
Parece que a simbiose entre o Stylissa flabelliformis e seus micróbios não é flexível o suficiente para se adaptar às altas temperaturas que se prevê que se tornem médias até o final do século.
Importante ressaltar que o impacto potencial das águas aquecidas nas esponjas e nos micróbios marinhos não é um futuro distante. “Utilizamos condições que representam não apenas as médias futuras, mas também os extremos de hoje, uma vez que já observamos temperaturas 1,5°C-3°C acima do normal por semanas na Austrália”, diz o Dr. Botte.
Uma mina de ouro para moléculas medicinais
“Além de fornecer alimento e abrigo para outros organismos, as esponjas são importantes para a descoberta de medicamentos”, diz o Dr. Botte.
“Nos oceanos, a grande maioria das moléculas com propriedades antitumorais ou antipatógenas é produzida por invertebrados marinhos e, em particular, pelos micróbios que vivem em simbiose com as esponjas”, diz o Dr. Botte. “Essas simbioses são fundamentais para oceanos saudáveis e são uma mina de ouro para moléculas de interesse farmacêutico e comercial.”
A equipe de pesquisa por trás desse trabalho mais recente quer enfatizar o risco que as mudanças climáticas representam para a diversidade microbiana na Terra. “As mudanças climáticas não afetam apenas os animais carismáticos de grande porte. Existe o risco de erodir a biodiversidade de animais discretos e os micróbios que eles abrigam, que são fundamentais para oceanos saudáveis e, mais genericamente, para a vida em nosso planeta.”
Fonte: UNSW Sydney